CN103587348B - 一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备，本车轴包括轴管和轴头，所述轴头设置在轴管的两端，轴头和轴管之间设置有定位套，所述轴头、定位套和轴管之间焊接连接，所述轴管的中心线和轴头的中心线不在同一直线上，轴管中心线和轴头中心线之间形成夹角。本发明车轴的轴头中心线和轴管中心线有一定的夹角，这个夹角就是外倾角度，在空载时只有轮胎外缘与地面接触，当重载时，车轴能变成零点外倾，使整个胎面与地面接触，此时轮胎滚动流畅，轮胎受力更加合理，充分利用了轮胎的承载能力，轮胎摩损均匀，使用寿命延长。

Description

一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备

技术领域

本发明涉及一种双孔镗，尤其涉及的是一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备。

背景技术

现有的车轴轴管与定位套焊接后，定位套内孔采用车床加工，因为轴管的体积和重量较大，所以人工装夹轴管费时费力：在加工过程中，需要更换三次刀具，更换刀具时，要停工等待；而且两端轴管不能同时加工，从而造成生产效率非常低下；在作业时，车床刀具不旋转，一百多公斤的轴管旋转，耗费的电能增大；在车床操作中，需要人工走刀换刀，随意性大，质量不好控制，加工尺寸精度不能保证。

用现有车床加工后的车轴，轴管和定位套双孔的中心在一条直线上，轴管和轴头焊接后，两个轴头的中心与轴管中心也呈一条直线，当车辆空载时，轴管是直的，当车辆重载时，负载作用点于左右板簧座位置，轴管发生自然弯曲，两侧轮胎产生倾斜，轮胎与地面的接触面积减少，轮胎承受不均匀摩损，导致轮胎寿命降低。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备，旨在解决现有的车轴采用车床加工费时费力，加工尺寸精度差和加工得到的车轴负载时受力不均匀，寿命降低的问题。

本发明的技术方案如下：一种车轴，其中，包括轴管和轴头，所述轴头设置在轴管的两端，轴头和轴管之间设置有定位套，所述轴头、定位套和轴管之间焊接连接，所述轴管的中心线和轴头的中心线不在同一直线上，轴管中心线和轴头中心线之间形成夹角。

所述的车轴，其中，所述定位套的中心线与水平面形成夹角，轴管的中心线和轴头的中心线之间形成夹角。

一种对如上述所述的车轴进行镗孔的加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤A00：把两定位套安装在轴管的两端焊接牢固，得到待加工车轴，把待加工车轴固定在镗床上；

步骤B00：在镗床两端的刀架下面分别设置倾斜垫板，倾斜垫板靠近待加工车轴的一端厚度较小，使两端刀架的中心线与水平面形成夹角；

步骤C00：在镗床两端的刀架上分别安装三个刀具；

步骤D00：选定两端刀具，启动镗床，刀具自动走刀，同时粗镗车轴两端的定位套内孔；

步骤E00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，同时精镗车轴两端的定位套内孔；

步骤F00：加工完毕，得到轴管中心线和定位套中心线不在同一直线上的半成品车轴，把半成品车轴从镗床上卸下来。

所述的对车轴进行镗孔的加工工艺，其中，所述步骤E00和步骤F00之间还包括步骤G00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，分别镗轴管和车轴两端的定位套端面，保证轴管10和两端定位套两端面的垂直度。

一种对如上述所述的车轴进行镗孔的双孔镗加工设备，其中，包括机架、自动走刀刀架、工件架和动力装置，所述工件架设置在机架上；所述自动走刀刀架设置两个，分别设置在工件架的两端；两自动走刀刀架的下面分别设置有倾斜垫板，倾斜垫板靠近工件架的一端厚度比远离工件架的一端薄；所述自动走刀刀架上安装有三个刀具，自动走刀刀架与动力装置连接。

本发明的有益效果：本发明通过提供一种车轴及其镗孔加工工艺及其双孔镗加工设备，使用本车轴双孔镗改善了车轴的加工工艺，对轴管两端同时加工，节省了人工装夹时间；双孔镗每端配有三个刀具，加工自动走刀，中间不用换刀，一次性加工成形，使生产效率大幅提高，同时保证了产品的加工精度；在加工过程中，刀具转动，轴管固定后不动，降低了能耗；使用本车轴双孔镗加工的车轴，轴头的中心线和轴管的中心线有一定的夹角，这个夹角就是外倾角度，在空载时只有轮胎外缘与地面接触，当重载时，车轴能变成零点外倾，使整个胎面与地面接触，此时轮胎滚动流畅，轮胎受力更加合理，充分利用了轮胎的承载能力，轮胎摩损均匀，使用寿命延长。

附图说明

图1是本发明中车轴的结构示意图。

图2是本发明中对车轴进行镗孔的加工工艺步骤流程图。

图3是本发明中对车轴进行镗孔的双孔镗加工设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

如图1所示，是本发明中车轴的结构示意图。所述车轴包括轴管10和轴头20，所述轴头20设置在轴管10的两端，轴头20和轴管10之间设置有定位套，定位套的一端与轴头20连接，定位套另一端与轴管10连接；所述轴管10的中心线和轴头20的中心线不在同一直线上，即轴管10的中心线和轴头20的中心线之间形成夹角α。

本实施例中，为了减少加工量，使轴管10的中心线和轴头20的中心线实现不在同一直线上，所述定位套的中心线与水平面形成夹角α：因定位套的中心线与水平面形成夹角α，定位套的一端连接轴头20，另一端连接轴管10，这样，使得轴管10的中心线和轴头20的中心线不在同一直线上，即轴管10的中心线和轴头20的中心线之间形成夹角α。

所述夹角α的角度大小可按实际需要而设定，当车轴重载时轴管10发生的弯曲程度越大，夹角α的角度越大，车轴重载时轴管10发生的弯曲程度越小，夹角α的角度越小。

本车轴的轴头中心线和轴管中心线形成有一定的夹角α，这个夹角α就是外倾角度，通过外倾角度的修正，改善车轴在使用过程中的力学情况，使更接近理想力学模型；而且车轴本身不需要通过增厚来提高刚度，节省了材料，降低了车轴本身的重量。把本车轴安装在车辆上使用，在车辆空载时只有轮胎外缘与地面接触，当车辆重载时，车轴能变成零点外倾，使整个胎面与地面接触，此时轮胎滚动流畅，轮胎受力更加合理，充分利用了轮胎的承载能力，轮胎摩损均匀，使用寿命延长，调换轮胎里程更长或者不用调换轮胎，对道路损伤较轻。

如图2所示，是本发明中对车轴进行镗孔的加工工艺步骤流程图。一种对如上述所述的车轴进行镗孔的加工工艺，具体包括以下步骤：

步骤A00：把两定位套安装在轴管10的两端焊接牢固，得到待加工车轴，把待加工车轴固定在镗床上；

步骤B00：在镗床两端的刀架下面分别设置倾斜垫板，倾斜垫板靠近待加工车轴的一端厚度较小，使两端刀架的中心线与水平面形成夹角；

步骤C00：在镗床两端的刀架上分别安装三个刀具；

步骤D00：选定两端刀具，启动镗床，刀具自动走刀，同时粗镗车轴两端的定位套内孔；

步骤E00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，同时精镗车轴两端的定位套内孔；

步骤F00：加工完毕，得到轴管中心线和定位套中心线不在同一直线上的半成品车轴，把半成品车轴从镗床上卸下来。

为了使车轴的加工精度更好，配合更准确，所述步骤E00和步骤F00之间还包括步骤G00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，分别镗轴管10和车轴两端的定位套端面，保证轴管10和两端定位套两端面的垂直度。

在两端的定位套的另一端分别安装上轴头20，得到成品车轴。因轴管10中心线和定位套中心线不在同一直线上，轴头20与定位套配合安装后，实现轴管10的中心线和轴头20的中心线不在同一直线上，即轴管10的中心线和轴头20的中心线之间形成夹角α。

本加工工艺操作简单，两端刀架同时自动走刀，每个刀架上的三个刀具分别自动加工完三道工序（粗镗两端定位套内孔、镗两端定位套内孔和镗轴管10和两端定位套端面），中间不需停工换刀，整个加工过程中，工件固定不旋转；通过倾斜垫板把的作用使得经过镗孔加工后的轴管10和两端定位套的中心线与两端轴头20的中心线不在同一直线上，即轴管10的中心线和轴头20的中心线之间形成夹角α，把使用该工艺制得的车轴应用在车辆上，使得车轴受力更加合理，充分利用了轮胎的承载能力，轮胎摩损均匀，使用寿命延长。

如图3所示，是本发明中对车轴进行镗孔的双孔镗加工设备的结构示意图。一种对上述所述的车轴进行镗孔的双孔镗加工设备，包括机架100、自动走刀刀架200、工件架300和动力装置，所述工件架300设置在机架100上，所述自动走刀刀架200设置两个，分别设置在工件架300的两端；两自动走刀刀架200的下面分别设置有倾斜垫板210，倾斜垫板210靠近工件架300的一端厚度比远离工件架300的一端薄；所述自动走刀刀架200上安装有三个刀具，自动走刀刀架200与动力装置连接：把车轴固定在工件架300上，在两端自动走刀刀架200下面分别设置倾斜垫板，使两端自动走刀刀架200的中心线与水平面形成夹角；把需要的刀具安装在自动走刀刀架200上；选定两端刀具，启动动力装置，刀具自动走刀，同时粗镗车轴两端的定位套内孔；动力装置带动两端自动走刀刀架200自动旋转，刀具自动走刀，同时精镗车轴两端的定位套内孔；动力装置带动两端自动走刀刀架200自动旋转，刀具自动走刀，分别镗轴管10和车轴两端的定位套端面，保证轴管10和两端定位套两端面的垂直度；加工完毕，把车轴从工件架300上卸下来，得到轴管10中心线和轴头20中心线不在同一直线上的车轴。

本双孔镗加工设备两端各设置有一个自动走刀刀架200，自动走刀刀架200上安装有三个刀具，而且刀具实现自动走刀，整个加工过程都不需要停工换刀，一次性加工成形，使生产效率大幅提高，同时保证了产品的加工精度；加工过程中，刀具转动，轴管固定后不动，降低了能耗；该双孔镗专用设备的调机和校准均采用专用的工装，确保两个自动走刀刀架200在同一个平面上，并保证高度相同；被设备用专用工装校准完成后，生产过程中不再频繁换刀，保证了加工精度，提高了产品的质量。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种车轴进行镗孔的加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤A00：把两定位套安装在轴管的两端焊接牢固，得到待加工车轴，把待加工车轴固定在镗床上；

步骤B00：在镗床两端的刀架下面分别设置倾斜垫板，倾斜垫板靠近待加工车轴的一端厚度较小，使两端刀架的中心线与水平面形成夹角；

步骤C00：在镗床两端的刀架上分别安装三个刀具；

步骤D00：选定两端刀具，启动镗床，刀具自动走刀，同时粗镗车轴两端的定位套内孔；

步骤E00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，同时精镗车轴两端的定位套内孔；

步骤F00：加工完毕，得到轴管中心线和定位套中心线不在同一直线上的半成品车轴，把半成品车轴从镗床上卸下来；

其中，所述车轴包括轴管和轴头，所述轴头设置在轴管的两端，轴头和轴管之间设置有定位套，所述轴头、定位套和轴管之间焊接连接，所述轴管的中心线和轴头的中心线不在同一直线上，轴管中心线和轴头中心线之间形成夹角；所述定位套的中心线与水平面形成夹角。

2.根据权利要求1所述的对车轴进行镗孔的加工工艺，其特征在于，所述步骤E00和步骤F00之间还包括步骤G00：自动旋转两端刀架，刀具自动走刀，分别镗轴管和车轴两端的定位套端面，保证轴管和两端定位套两端面的垂直度。

3.一种对如权利要求1所述的车轴进行镗孔的双孔镗加工设备，其特征在于，包括机架、自动走刀刀架、工件架和动力装置，所述工件架设置在机架上；所述自动走刀刀架设置两个，分别设置在工件架的两端；两自动走刀刀架的下面分别设置有倾斜垫板，倾斜垫板靠近工件架的一端厚度比远离工件架的一端薄；所述自动走刀刀架上安装有三个刀具，自动走刀刀架与动力装置连接。